Probiotics: Cơ chế tác dụng

Đường ruột của con người cũng là nơi sinh sống của rất nhiều loài vi sinh vật khác nhau, hình thành hệ vi sinh vật đường ruột. Hệ sinh vật đường ruột có vai trò rất quan trọng trong duy trì sức khỏe của con người và trong các cơ chế sinh bệnh học của các bệnh lý trong và ngoài ống tiêu hóa. Probiotics là những vi sinh vật có lợi với sức khỏe con người, thông qua những cơ chế phức tạp mà chúng thực hiện những chức năng khác nhau.

1. Định nghĩa probiotics

Probiotics được hiểu là những vi sinh vật có những đặc tính có lợi cho ký chủ. Hội đồng chuyên gia về phụ gia thực phẩm của Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hợp Quốc (FAO/WHO) giới thiệu một định nghĩa hiện được sử dụng nhiều về probiotics – “vi sinh vật sống khi được sử dụng đủ số lượng có tác dụng có lợi cho sức khỏe của ký chủ”. Nguồn gốc của các sản phẩm probiotics được sử dụng hiện nay thường được nuôi cấy từ thức ăn, thường nhất là các sản phẩm từ sữa.

Probiotics thường được chỉ định trong những trường hợp có sự rối loạn sự cân bằng của hệ khuẩn đường ruột. Nghiên cứu dựa trên một vài chủng probiotics chọn lọc cho thấy tiềm năng trong điều trị một số bệnh lý đường tiêu hóa. Một số bệnh lý có ứng dụng probiotics trong điều trị như là: tiêu chảy liên quan đến kháng sinh, viêm đại tràng do Clostridioides difficile, tiêu chảy nhiễm trùng, bệnh não gan, hội chứng ruột kích thích và dị ứng.

2. Cơ chế tác dụng của probiotics

Nhìn chung cơ chế mà các probiotics tương tác với hệ vi sinh vật của kí chủ và mang tới những tác động có lợi vẫn chưa được chứng minh rõ ràng. Nhìn chung có 4 cơ chế chính đã được quan sát và mô tả:

• Ức chế sự phát triển hoặc xâm lấn quá mức của các vi khuẩn gây bệnh: Sự phát triển của các vi sinh trong probiotics sẽ ức chế sự phát triển của các vi khuẩn có hại bằng nhiều cách, hoặc ngăn chặn chúng gắn lên hay là xâm lấn qua khỏi biểu mô ruột.
• Cải thiện chức năng của biểu mô ruột như một hàng rào chống lại sự xâm lấn của các vi sinh gây hại: cơ chế cụ thể làm thế nào các antibiotics có thể làm được như vậy vẫn chưa được mô tả rõ ràng.
• Điều chỉnh hệ thống miễn dịch tại chỗ: nhiều chủng antibiotics hay các sản phẩm sinh ra trong quá trình phát triển của chúng có thể kích thích giải phóng các cytokines mang tính bảo vệ như là Interleukin-10, TGF-beta và TNF. Nấm men Saccharomyces boulardii  có thể giúp hạn chế sự di chuyển của tế bào T-helper 1 vào ruột để khuyếch đại quá trình viêm – quan sát này được ghi nhận ở mô hình viêm đại tràng trên động vật. Lactobacillus casei giúp kích thích sinh các tế bào T điều hòa làm hạn chế viêm trong các mô hình viêm đại tràng.
• Điều chỉ nhận cảm đau ở ruột. Một số chủng Lactobacillus được ghi nhận có thể kích thích biểu hiện các thụ thể họ opioid và cannabioid ở biểu mô ruột. Điều này giúp điều hòa làm giảm cảm giác đau, tương tự như các opioid.

Một số nghiên cứu quan sát chỉ ra rằng, các probiotics không cần phải là những vi sinh vật sống mới có thể mang đến những tác dụng có lợi cho sức khỏe của kí chủ. Đôi khi tác dụng này có được là nhờ vào các protein được tổng hợp bởi các vi sinh vật trong probiotics hay là các đoạn vật chất di truyền của các chủng này. Các quan sát cho thấy cung cấp một đoạn DNA đặc biệt của một chủng probiotics cũng có thể ức chế viêm đại trạng trong mô hình thực nghiệm trên động vật. Lactobacillus GG có thể tổng hợp một protein đặc hiệu giúp  ức chế các tính hiệu tiền viêm và sự chế có chương trình do các cytokines gây viêm điều này tác động rất lớn đến các bệnh lý ruột viêm.

Việc bổ sung các probiotics có thể giúp cân bằng sự rối loạn hệ khuẩn đường ruột. Đôi khi sự mất cân bằng này đóng vai trò trong cơ chế bệnh sinh. Các probiotics gián tiếp hoặc trực tiếp tác động lên các quá trình bệnh lý bằng cách can thiệp làm cân bằng lại hệ vi sinh đường ruột. Faecalibacterium prausnitzii, là một vi khuẩn có trong đường ruột, bị giảm trong bệnh Crohn. Chúng bài tiết các sản phẩm chưa được xác định nhằm ức chế viêm đại tràng thực nghiệm và các cytokine gây viêm. Các sản phẩm này có khả năng giúp giảm các triệu chứng viêm đại tràng và có tiềm năng trở thành một phương pháp điều trị probiotic cho bệnh Crohn.

Yogurt được cho là nguồn probiotics có lợi dễ tiếp cận nhất. Nhưng thực ra không phải vi sinh nào trong đó cũng sống sót qua môi trường acid cao của dạ dày để có thể đến và cư ngụ hiệu quả tại biểu mô ruột. Hơn nữa lượng lactose trong sữa chua có thể làm nặng tình trạng viêm dạ dày ruột (thường thì đây chính là chỉ định của probiotics). Yogurt cũng chưa chứng minh được hiệu quả của một probiotics. Sử dụng các thực phẩm lên men có thể làm tăng sự đa dạng của các loại sinh vật đường ruột.

Mặc dù  việc sử dụng probiotics trong quản lý các bệnh lý dạ dày ruột đã bắt đầu từ rất lâu và thu hút được sử chú ý của cả nhà lâm sàng và bệnh nhân, hiệu lực và độ an toàn của việc sử dụng probiotics vẫn chưa được chứng tỏ rõ ràng.